As matrizes de presença e ausência contem dois níveis de informação. Além disso, para especificar quais espécies ocorrem em cada área, essas matrizes também refletem a “hospitalidade” relativa das áreas para as espécies em estudo, assim como a prevalência das condições ambientais necessárias para suportar cada espécie. Esta informação torna-se visível apenas depois da matriz ser totalmente agrupada. Para isso a hospitalidade diferencial é ordenada da maior para a menor, iniciando no topo da matriz. Igualmente, a prevalência e a amplitude do nicho de espécies são ordenadas para a esquerda. A ordem das linhas e colunas surge da reorganização das linhas e colunas da matriz, para minimizar a ausência e presença inesperada (NESTED - Atmar e Patterson, 1993).
Apesar de poucas matrizes serem perfeitamente aninhadas, todas as matrizes podem ser agrupadas a um estado máximo de aninhamento. A mais alta área é entendida como a área mais hospitaleira. Do mesmo modo, as espécies mais a esquerda são aquelas cujas exigências de nichos são mais comuns e prevalentes, sendo mais resistentes a extinção ou mais propensas a colonização (NESTED - Atmar e Patterson, 1993). Então, em todas as áreas, as espécies mais suscetíveis à extinção estarão sempre mais a direita (Atmar e Patterson, 1993). Isso pode ser observado no gráfico da Figura 105. O gráfico gerado pelo programa NESTED, de agrupamento máximo da matriz, é representado da seguinte maneira:
mais estáveis mais
hospitaleiras
ESPÉCIES menos estáveis
ÁREAS
A matriz informativa maximizada será uma matriz quadrada aninhada com 50% de preenchimento, quando a presença de espécies por área forem agrupadas no triangulo superior do gráfico. A ordem de extinção das espécies será determinada ao máximo, sendo a área um hábitat conveniente (Figura 105) (Atmar e Patterson, 1993).
As matrizes de presença e ausência dos dados obtidos nesse estudo foram maximizadas da seguinte maneira: considerando apenas os dados da primeira coleta (1991), e considerando apenas os dados da segunda coleta (2002). Os dados foram ainda divididos em duas matrizes: a primeira considerando áreas controle com as áreas revegetadas, e a segunda considerando apenas as áreas revegetadas.
Foram gerados para os dados considerados, 2 tipos diferentes de gráficos: os gráficos da Matriz maximizada com Temperatura da Matriz calculada e os gráficos da Temperatura da Matriz.
Em relação ao gráfico da Temperatura da Matriz, quanto mais próximo de 0º mais espécies seriam dependentes umas das outras, ou seja, apresentariam um padrão agregado de distribuição, e quanto mais próximo de 100º mais aleatória seria essa distribuição (Atmar e Patterson, 1993).
A simulação de Monte Carlo é usada para estimar a probabilidade que a estrutura de aninhamento em um modelo de distribuição possa ser produzido aleatoriamente. Para cada análise de Temperatura da Matriz, a simulação de Monte Carlo foi feita 500 vezes.
Os gráficos a seguir foram gerados pelo programa NESTED (Atmar e Patterson, 1993).
Figura 106- Matriz maximizada com temperatura da matriz calculada. Dados de 1991 - considerando todas as áreas.
Figura 107 – gráfico da temperatura da matriz para os dados de 1991 - considerando todas as áreas. Temperatura do sistema = 36,19º; Temperatura média = 54,94º, desvio padrão = 3,91º.
Figura 108- Matriz maximizada com temperatura da matriz calculada. Dados de 1991 - considerando apenas áreas revegetadas.
Figura 109 – Gráfico da temperatura da matriz para os dados de 1991 - considerando apenas áreas revegetadas. Temperatura do sistema = 37,45º; Temperatura média = 54,62º, desvio padrão = 5,28º.
Figura 110- Matriz maximizada com temperatura da matriz calculada. Dados de 2002 - considerando todas as áreas.
Figura 111 – Gráfico da temperatura da matriz para os dados de 2002 - considerando todas as áreas. Temperatura do sistema = 33,51º; Temperatura média = 56,38º, desvio padrão = 3,85º.
Figura 112 - Matriz maximizada com temperatura da matriz calculada. Dados de 2002 - considerando apenas áreas revegetadas.
Figura 113 – Gráfico da temperatura da matriz para os dados de 2002 - considerando apenas áreas revegetadas. Temperatura do sistema = 32,83º; Temperatura média = 55,23º; desvio padrão = 4,84º.
Dados de 1991 e 2002 considerando Áreas Controle
Considerando as análises de Temperatura da Matriz para os dados de 1991 e 2002, incluindo as Áreas Controle, nota-se que:
A temperatura do sistema para 1991 foi de 36,19º e para 2002 de 33,51º, o que mostra que as espécies são dependentes entre si.
A temperatura média de 54,94º com desvio padrão de 3,91º em 1991, e 56,38º com desvio padrão de 3,85º, em 2002.
Os gráficos que incluem as Áreas Controle não diferem muito dos gráficos apenas das áreas revegetadas.
Dados de 1991 e 2002 considerando apenas áreas revegetadas
De acordo com as análises de Temperatura da matriz, para os dados de 1991 e 2002, apenas para as áreas revegetadas, nota-se que:
A temperatura do sistema para 1991 foi de 37,45º enquanto para 2002 foi de 32,83º. Desse modo, em ambos os casos, as espécies são dependentes umas das outras, já que a temperatura está mais próxima de 0º que de 100º. Essa dependência representa uma menor aleatoriedade das extinções.
A temperatura média das duas matrizes também não foi muito diferente, sendo 54,62º com desvio padrão de 5,28º para 1991, e 55,23º com desvio padrão de 4,84º para 2002.
Avaliando os gráficos da matriz maximizada, nota-se uma pequena diferença entre 1991 e 2002. Em 2002 a quantidade de espécies menos estáveis em áreas menos hospitaleiras é menor, enquanto o número de espécies mais estáveis em áreas mais hospitaleiras é um pouco maior (maior preenchimento no topo do gráfico) (Figura 112).
Discussão
Não houve diferenças significativas nas Temperaturas do sistema e médias para os dois anos. Em ambas as análises, ocorre a dependência das espécies, sugerindo uma menor aleatoriedade das extinções, ou seja, que a
Matriz maximizada, em 2002 ocorrem áreas mais hospitaleiras, com mais espécies estáveis que em 1991.
De acordo com Atmar e Patterson (1993), quando a ordem de extinção das espécies for determinada ao máximo, o hábitat será conveniente. Então, quanto mais dependentes essas espécies forem, mais hospitaleiro o habitat será.
7 - Conclusões
Validação das formigas como bioindicadores
Importantes relações nas colônias de formigas dizem respeito a estrutura da vegetação (Andersen, 1991). Desse modo, paralelos entre as formigas e o substrato em que se encontram têm favorecido a utilização da mesmas como grupos funcionais (Andersen, 1995). Segundo King et al (1998), o modelo de grupos funcionais de comunidades de formigas tem sido muito utilizado para analisar as respostas destas comunidades às perturbações ambientais. De acordo com os resultados obtidos, pôde-se concluir que as formigas são bons bioindicadores, uma vez que respondem as mudanças do ambiente, e a composição faunística caracteriza a paisagem, como confirmado pelas análises de grupos funcionais em 1991 e 2002. Dessa forma, foi possível validar o uso de formigas como bioindicadores, uma vez que a classificação em grupos funcionais indica, através de associações da distribuição, do habitat, do microhabitat e da biologia de certas espécies, informações sobre o ambiente, podendo caracterizá-lo.
Estágio de recuperação das áreas revegetadas
A partir das análises estatísticas e dos grupos funcionais conclui-se que ocorreu uma melhora ambiental nas áreas revegetadas.
Tanto em 1991 quanto em 2002, a maioria das espécies de formigas está concentrada em 3 grupos funcionais, que são: Generalistas Myrmicinae (GM), Especialistas de Clima Tropical (TCS) e Subordinadas Camponotini
Afinidade e Similaridade, e a Diversidade de Mosaico (m ), detectaram variações na composição de espécies, e uma alta complexidade ambiental, que aumentou de 1991 para 2002. Essa alta complexidade (m >3) é característica de áreas de mata, indicando que as áreas revegetadas estão se aproximando das condições naturais.
Os resultados das análises de Temperatura da Matriz sugeriram uma dependência entre as espécies amostradas, tanto em 1991 quanto em 2002, representando uma menor aleatoriedade das extinções (ordem de extinções das espécies pode ser determinada), além de uma maior distribuição de áreas hospitaleiras e espécies estáveis em 2002. Quanto maior o numero de áreas hospitaleiras e espécies estáveis, mais o modelo se aproxima do habitat conveniente, sugerido por Atmar e Patterson (1993). Existem ainda muitas espécies instáveis e áreas não hospitaleiras, mas a quantidade de espécies estáveis em áreas hospitaleiras é grande, sugerindo uma melhora ambiental.
Em relação a Recuperação (quando o local é trabalhado de modo que as condições ambientais acabem se situando próximas às condições anteriores à intervenção – ABNT, 1989), acredita-se que as áreas estão caminhando para isso, uma vez que estão conseguindo se aproximar das condições das Áreas Controle (pelo menos em relação as análises consideradas neste trabalho).
Sugere-se um acompanhamento contínuo do desenvolvimento das espécies plantadas, das condições de solo e da composição da fauna local, para que essas áreas alcancem um estado “ecologicamente satisfatório”, evitando, por exemplo, a dominância de espécies como Eucaliptos e Bracatingas (não nativas).
No futuro, para um melhor entendimento das condições ambientais das áreas revegetadas, novas coletas de formigas deverão ser feitas, acompanhadas de um estudo da vegetação e das condições do solo (como análises químicas de fertilidade). Assim o manejo poderá ser bem direcionado.
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